수온

 

 

해수의 물리적 성질(수온, Water Temperature)

수온
  1. 심층수의 10% 미만은 10℃ 이상, 75% 이상은 4℃ 이하 낮은 온도이다.
  2. 물의 염분이 증가하면 최대밀도 온도와 결빙온도가 내려간다. -2℃ 전에 결빙된다.
    ※해수온도는 항상 –2℃이상 ~ 최대 30℃, 깊은 바다에서는 –1 ~4℃ 유지된다.
  3. 최대 수온 30℃는 적도부근이 아니고 약간 북위도→태양복사 에너지 차이, 난류영향을 받는다.
  4. 해수의 온도.

 

 

 

위의 그림은 위도와 수심에 따른 해수온도 변화

    가. 혼합층(Mixed Layer); 해수 전체의 2%에 불과하며 표면으로부터 수십~수백m로 온도변화 거의 없다.
      (1)태양 복사열을 가장 많이 받는 혼합층은 열대해역 200m, 아열대해역 400m, 극지방은 거의 없다.
      (2)아열대 해역의 혼합층은 봄에 수온 변화가 크다.
    나. 수온 약층(Layer Depth); 혼합층과 달리 수온 변화가 무척 많은 곳으로, 적도지방에서는 얕고, 중위도 지방에서는 깊고, 추운 고위도 지방에서는 거의 없다. 수온약층은 특히 여름에 깊어진다. ‘03
        ※약층이란 약(弱)하다는 의미가 아니고 약층(躍層) 즉, 도약한다는 의미로 수온이 많이 변하는 층이란 것으로 이해 필요하다.
    다. 대양에서 영구수온약층(Permanant Thermocline)이 가장 깊은 수심에서 나타나는 해역은 위도 40도 부근이다.

    라. 계절수온약층(Seasonal Thermocline)은 하계에 수심 20~30m이내 존재하며 수온의 수직구배가 크고 겨울에는 깊어져 약해지거나 없어진다.
    마. 심층(Deep Layer); 수온약층 하부에서 해저까지이며 4℃ 이하로 온도변화가 거의 없다.
      ※우리나라 주변 해수의 수괴 중 가장 온도가 낮은 것은 동해 고유수이다.
※동해고유수(East Sea Proper Water); 수심 약 300m 이하에서 동해 전 해역에 걸쳐 존재하며, 수온과 염분이 균질하고 높은 용존산소와,
미네날이 풍부하며 수온이 평균 1℃정도로 매우 낮아 해양심층수 개발이 활발하고 수질도 좋은 편이다.

☞ 햇빛은 45%가 1m, 16%는 10m, 1%만 100m까지 도달한다. 대부분 10m 이내 흡수, 산란됨

 
  5. 수온 측정; 전도 온도계 사용
    가. 난센 채수기에 부착한 수은 온도계로 예정 수심에서 난센 채수기가 뒤집어지면   온도계도 뒤집어 지면서 수은이 흘러내려 온도 측정 시작함--- 정확도 0.01℃
    나. 전도온도계 옆에 부온도계로 일반 온도계를 부착하여 수면 위에 올려 온도 검침 시 보완(유리관 내 주위온도 측정) ‘07

   ☞ CTD는 현장에서 수심별로 수온과 염분을 동시에 측정할 수 있는 기기이다.
전기 작용으로 온도, 전기전도도, 수압을 측정하여, 전기전도도와 수압으로부터 염분도와 수심이 계산된다.
이전의 난센채수기 (Nansen bottle)나 전도온도계(reversing thermometer)를 사용할 때보다 CTD를 사용할 때는 현장에서 바로 수심별로 정확도 높은 자료를 얻을 수 있다. CTD를 사용할 때는 현장에서 바로 수심별로 정확도 높은 자료를 얻을 수 있다.
CTD를 사용할 때는 기기에 대한 정기적인 보정(calibration)이 필요하다.
또한 조사목적에 따라 용존산소량(DO), pH, 광투과(light transmission)등의 다양한 감지장치(sensor)도 장착하여 사용할 수 있다.

    ※해수의 현장 온도; 실제 위치에서의 온도이다.
    ※온위(포텐셜 온도); 실제 위치에서의 물을 표면 까지 가지고 오면 압력, 밀도 등이 변하여 이에 따라 변한 온도이다.
  깊은 곳과 얕은 곳에서 채취한 두 개의 해수시료의 온위(Potential temperature)가 같았을 때 이 두 개 해수의 현장온도(in situ temperature)는 깊은 곳의 것이 더 높다.

☞수온, 염분, 밀도와 관계; 수온이 낮으면 밀도는 커지고,
            밀도가 크면 저층은 안정성 유지하고, 염분이 높으면 밀도는 커진다.